# Nakafa Framework: LLM URL: /id/subject/high-school/12/mathematics/analytic-geometry/ellipse Source: https://raw.githubusercontent.com/nakafaai/nakafa.com/refs/heads/main/packages/contents/subject/high-school/12/mathematics/analytic-geometry/ellipse/id.mdx Output docs content for large language models. --- export const metadata = { title: "Elips", description: "Pahami sifat elips, fokus, dan persamaannya. Pelajari cara menyelesaikan masalah x²/a² + y²/b² = 1 dengan contoh langkah demi langkah dan visualisasi interaktif.", authors: [{ name: "Nabil Akbarazzima Fatih" }], date: "05/26/2025", subject: "Geometri Analitik", }; import { getColor } from "@repo/design-system/lib/color"; import { LineEquation } from "@repo/design-system/components/contents/line-equation"; ## Apa itu Elips? Pernah lihat bentuk orbit planet yang mengelilingi matahari? Atau bayangan lingkaran ketika kita lihat dari samping? Nah, bentuk-bentuk seperti itu namanya **elips**! Elips bukan cuma lingkaran yang "gepeng" aja, tapi ada definisi matematika yang keren di baliknya. Jadi gini, elips itu adalah kumpulan titik-titik yang **jumlah jaraknya ke dua titik tertentu selalu sama**. Kedua titik tertentu ini namanya **fokus**. Bayangin aja, kamu punya dua paku dan tali. Kalau tali diikat ke kedua paku, terus kamu tarik pensil sampai tali kencang dan gambar kurva lengkap, maka kurva yang terbentuk itu elips! { const angle = (i * Math.PI) / 180; const a = 4; const b = 2.5; return { x: a * Math.cos(angle), y: b * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: (() => { const a = 4, b = 2.5; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: c, y: 0, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, -0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, -0.5, 0] } ], }, { points: (() => { const angle = Math.PI / 3; const a = 4, b = 2.5; return [{ x: a * Math.cos(angle), y: b * Math.sin(angle), z: 0, }]; })(), color: getColor("LIME"), showPoints: true, labels: [{ text: "P", at: 0, offset: [0.5, 0.3, 0] }], }, { points: (() => { const angle = Math.PI / 3; const a = 4, b = 2.5; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); const px = a * Math.cos(angle); const py = b * Math.sin(angle); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: px, y: py, z: 0 } ]; })(), color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "r₁", at: 1, offset: [-1, 0.5, 0] }], }, { points: (() => { const angle = Math.PI / 3; const a = 4, b = 2.5; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); const px = a * Math.cos(angle); const py = b * Math.sin(angle); return [ { x: c, y: 0, z: 0 }, { x: px, y: py, z: 0 } ]; })(), color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "r₂", at: 0, offset: [0.5, 1, 0] }], }, { points: [ { x: -6, y: 0, z: 0 }, { x: 6, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: 0, y: -4, z: 0 }, { x: 0, y: 4, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Dari visualisasi di atas, coba perhatikan titik . Jarak dari ke fokus (yang kita sebut ) ditambah jarak dari ke fokus (yang kita sebut ) akan selalu sama untuk semua titik yang ada di elips. Inilah **ciri khas elips** yang paling dasar! ## Komponen Elips Sebelum kita bahas rumusnya, yuk kenalan dulu sama bagian-bagian penting dalam elips. Tiap bagian ini punya peran masing-masing dalam menentukan bentuk elipsnya. { const angle = (i * Math.PI) / 180; const a = 4; const b = 2.8; return { x: a * Math.cos(angle), y: b * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("INDIGO"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "Pusat", at: 0, offset: [-0.8, -0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 4, b = 2.8; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: c, y: 0, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, -0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, -0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -4, y: 0, z: 0 }, { x: 4, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "A₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "A₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: 0, y: -2.8, z: 0 }, { x: 0, y: 2.8, z: 0 } ], color: getColor("EMERALD"), showPoints: true, labels: [ { text: "B₁", at: 0, offset: [-0.5, -0.5, 0] }, { text: "B₂", at: 1, offset: [-0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -4, y: 0, z: 0 }, { x: 4, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("YELLOW"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "Sumbu Mayor", at: 1, offset: [-1.5, -1, 0] }], }, { points: [ { x: 0, y: -2.8, z: 0 }, { x: 0, y: 2.8, z: 0 } ], color: getColor("PINK"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "Sumbu Minor", at: 1, offset: [1.5, -1, 0] }], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Nih, komponen-komponen yang perlu kamu tau: 1. **Pusat elips** adalah titik tengah elips, biasanya kita tulis dengan huruf . Semua pengukuran di elips merujuk ke titik ini. 2. **Fokus** ( dan ) adalah dua titik tetap yang jadi patokan definisi elips tadi. Jarak antara kedua fokus disebut jarak fokal. 3. **Sumbu mayor** adalah garis terpanjang yang lewat pusat elips dan kedua fokus. Ujung-ujungnya adalah titik dan . 4. **Sumbu minor** adalah garis terpendek yang lewat pusat elips dan tegak lurus sumbu mayor. Ujung-ujungnya adalah titik dan . 5. **Semi-mayor** () adalah setengah panjang sumbu mayor, yaitu jarak dari pusat ke ujung sumbu mayor. 6. **Semi-minor** () adalah setengah panjang sumbu minor, yaitu jarak dari pusat ke ujung sumbu minor. > Ingat ya, dalam elips selalu berlaku . Kalau , bentuknya jadi lingkaran! ## Persamaan Elips Nah, sekarang kita masuk ke bagian yang seru: gimana cara nulis elips dalam bentuk persamaan matematika. Ada beberapa bentuk tergantung posisi dan orientasinya. ### Pusat di Titik Asal Kalau pusat elips ada di , ada dua kemungkinan orientasi: Elips dengan .} data={[ { points: Array.from({ length: 361 }, (_, i) => { const angle = (i * Math.PI) / 180; const a = 4.5; const b = 3; return { x: a * Math.cos(angle), y: b * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("VIOLET"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O(0,0)", at: 0, offset: [-0.8, -0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 4.5, b = 3; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: c, y: 0, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 4.5, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "a", at: 1, offset: [0, -0.5, 0] }], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 0, y: 3, z: 0 } ], color: getColor("EMERALD"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "b", at: 1, offset: [0.5, 0, 0] }], }, { points: [ { x: -6, y: 0, z: 0 }, { x: 6, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: 0, y: -4, z: 0 }, { x: 0, y: 4, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Kalau sumbu mayor sejajar sumbu (horizontal), persamaan elipsnya: dengan syarat . Elips dengan .} data={[ { points: Array.from({ length: 361 }, (_, i) => { const angle = (i * Math.PI) / 180; const a = 4.5; const b = 3; return { x: b * Math.cos(angle), y: a * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("TEAL"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O(0,0)", at: 0, offset: [-0.8, -0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 4.5, b = 3; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); return [ { x: 0, y: -c, z: 0 }, { x: 0, y: c, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [0.5, -0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 3, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("EMERALD"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "b", at: 1, offset: [0, -0.5, 0] }], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 0, y: 4.5, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "a", at: 1, offset: [0.5, 0, 0] }], }, { points: [ { x: -5, y: 0, z: 0 }, { x: 5, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: 0, y: -6, z: 0 }, { x: 0, y: 6, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Kalau sumbu mayor sejajar sumbu (vertikal), persamaan elipsnya: dengan syarat . ### Pusat Berpindah Kalau pusat elips bukan di titik asal, tapi di titik , persamaannya jadi:
Visualisasi: Elips dengan pusat di dan sumbu mayor horizontal.} data={[ { points: Array.from({ length: 361 }, (_, i) => { const angle = (i * Math.PI) / 180; const a = 3.5; const b = 2.5; const h = 2, k = -1; return { x: h + a * Math.cos(angle), y: k + b * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("SKY"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 2, y: -1, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "(2,-1)", at: 0, offset: [-0.8, 0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 3.5, b = 2.5; const c = Math.sqrt(a*a - b*b); const h = 2, k = -1; return [ { x: h - c, y: k, z: 0 }, { x: h + c, y: k, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: 2, y: -1, z: 0 }, { x: 5.5, y: -1, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "a", at: 1, offset: [0, -0.5, 0] }], }, { points: [ { x: 2, y: -1, z: 0 }, { x: 2, y: 1.5, z: 0 } ], color: getColor("EMERALD"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "b", at: 1, offset: [0.5, 0, 0] }], }, { points: [ { x: -3, y: 0, z: 0 }, { x: 7, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: 0, y: -5, z: 0 }, { x: 0, y: 3, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> ## Hubungan Penting Ada rumus yang selalu berlaku untuk setiap elips: di mana adalah jarak dari pusat ke fokus. **Eksentrisitas** elips didefinisikan sebagai: Nilai eksentrisitas elips selalu . Makin mendekati , elips makin bulat seperti lingkaran. Makin mendekati , elips makin pipih. ## Latihan 1. Tentukan persamaan elips dengan pusat di , sumbu mayor sepanjang dan sumbu minor sepanjang , dengan sumbu mayor horizontal. 2. Diketahui elips . Tentukan koordinat fokus dan eksentrisitas elips tersebut. 3. Sebuah elips memiliki pusat di , fokus di dan , serta panjang sumbu minor . Tentukan persamaan elips tersebut. 4. Tentukan persamaan elips yang melalui titik dan dengan pusat di dan sumbu mayor horizontal. ### Kunci Jawaban 1. **Penyelesaian**: Diketahui: - Pusat di - Panjang sumbu mayor = , jadi , maka - Panjang sumbu minor = , jadi , maka - Sumbu mayor horizontal Persamaan elips dengan sumbu mayor horizontal: Substitusi nilai dan : 2. **Penyelesaian**: Dari persamaan : - , jadi - , jadi Karena , sumbu mayor horizontal. Hitung :
Koordinat fokus: yaitu dan Eksentrisitas: 3. **Penyelesaian**: Diketahui: - Pusat: - Fokus: dan - Panjang sumbu minor = , jadi , maka Karena fokus punya koordinat yang sama (), sumbu mayor vertikal. jadi , maka Hitung :
Persamaan elips dengan pusat dan sumbu mayor vertikal: 4. **Penyelesaian**: Elips dengan pusat dan sumbu mayor horizontal punya persamaan: Substitusi titik : Substitusi titik : Misalkan dan , maka:
Dari persamaan (1): Substitusi ke persamaan (2):
Maka Substitusi kembali:
Maka Persamaan elips: